近日哈佛医学院Felix Radford和George M. Church团队在《Nature》发表题为“Automated prototyping of genetic codes”的研究论文。

Radford 等人探究了一项长期公认的理论假设：tRNA 的 3′‑CCA 末端作为氨基酸的结合位点，同时负责介导 tRNA 与核糖体的锚定，该区域必须保持完整才能完成氨酰化修饰。但研究团队发现tRNA的3’端具备很强的突变耐受能力，大肠杆菌全部氨酰-tRNA合成酶均可对绝大多数otRNA（非CCA-3’端tRNA）完成氨酰化修饰，更新了学界对tRNA保守CCA末端以及遗传密码维持机制的认知。基于此发现，研究团队开发出的AGENTEX平台，可以在无细胞翻译系统中，高通量完成各类全新人工遗传密码的原型构建与测试。

LC-MS/MS作为直接表征翻译产物的金标准手段，弥补了荧光报告基因仅能间接反映翻译活性的局限。为了评估AGENTEX平台的翻译交叉干扰，需要具备极高灵敏度的蛋白质组学数据分析软件，DIA蛋白质组学质谱数据采用 PEAKS® Studio 软件完成分析，用于评估AGENTEX平台的翻译交叉干扰。

此项研究开发的体外平台自带生物安全隔离特性，能够在工程菌株构建前完成遗传密码方案预筛选、降低基因组工程的研发风险，为重编码合成生物学、非标准单体生物聚合物的体外开发提供全新的工具支撑。

这一突破性技术颠覆了数十年来关于tRNA介导遗传密码翻译合成蛋白质机制的固有认知，完成了 34 个密码子的可定制化改造，助力科研人员今后能以更高效、更高安全的构建可包含 34 种不同氨基酸的人工蛋白质。

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PEAKS® Studio 和 PEAKS® Online 兼容各种仪器类型产生的DIA数据，并将谱图库（Spectral library）搜索、直接数据库搜索（database search），以及DIA突变（Sequence Variants）、DIA未知修饰和DIA de novo分析开创性地整合为一站式分析流程，全方位满足DIA数据分析需求。PEAKS®13.5对DIA分析进行了全面升级，在分析速度与深度、定量准确度方面均有显著提升。同时，可实现DIA未知修饰及序列变异挖掘，并辅助发现数据库中不包含的新肽段。